(57)【要約】【課題】外部リード端子を外部電気回路に半田を介して接続する際に、半田が外部リード端子と側面導体との間に流れ込むことがなく、外部リード端子を外部電気回路に十分な量の半田を介して強固に接続できる電子部品収納用パッケージを提供すること。【解決手段】電子部品収納用パッケージは、上面の中央部に電子部品が搭載される搭載部１ａを有し、上面の搭載部１ａの周辺から外周部にかけて配線層２が形成された絶縁基体１と、絶縁基体１の側面にその上端から下方に向けて途中まで被着されるとともに配線層２に電気的に接続されているメタライズ層から成る側面導体３と、帯状の上端部が鉤状に折り曲げられるとともに下端部が上端部と同じ方向に半円状に折り曲げられた形状とされ、上端部が側面導体３に電気的に接続された状態で絶縁基体１の上面の外周部（パッド５）に取着されている外部リード端子とを具備している。【選択図】  図１
2005019731.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面の中央部に電子部品が搭載される搭載部を有し、上面の前記搭載部の周辺から外周部にかけて配線層が形成された絶縁基体と、該絶縁基体の側面に該側面の上端から下方に向けて途中まで被着されるとともに前記配線層に電気的に接続されているメタライズ層から成る側面導体と、帯状の上端部が鉤状に折り曲げられるとともに下端部が前記上端部と同じ方向に半円状に折り曲げられた形状とされ、前記上端部が前記側面導体に電気的に接続された状態で前記絶縁基体の上面の外周部に取着されている外部リード端子とを具備していることを特徴とする電子部品収納用パッケージ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体素子や水晶発振子等の電子部品を収容するための電子部品収納用パッケージに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体素子や水晶発振子等の電子部品を搭載し収容するための電子部品収納用パッケージ（以下、パッケージともいう）として、上面の中央部に電子部品の搭載部を有する四角形状の絶縁基体と、搭載部の周辺から絶縁基体の外周部にかけて導出された配線層と、配線層と電気的に接続するようにして絶縁基体の側面に形成された側面導体と、Ｊ字型に折り曲げられ、上端部が側面導体と接続された外部リード端子とを具備してなる、いわゆるＪリードタイプのパッケージが知られている。このＪ字型の外部リード端子は、棒状の上端部が鉤状に折り曲げられるとともに下端部が上端部と同じ方向に半円状に折り曲げられた形状とされ、上端部が側面導体に電気的に接続された状態で絶縁基体の外周部のパッド等に取着されている。
【０００３】
このようなパッケージは、絶縁基体の上面に形成された凹部から成る収容部内に電子部品を収容し搭載するとともに、電子部品の電極を収容部の内側に露出する配線導体にボンディングワイヤや半田等を介して接続し、その後、収容部を蓋体等で覆って電子部品を封止することにより電子装置として完成する。
【０００４】
この電子装置の外部リード端子の下端部を外部電気回路に半田等を介して接続することにより、電子部品の電極が配線導体，側面導体および外部リード端子を介して外部の電気回路と電気的に接続される。
【０００５】
なお、Ｊ字型の外部リード端子の絶縁基体に対する取着は、通常、絶縁基体の上面の外周部に沿って複数のロウ付け用のパッドを配列形成しておき、このパッドにそれぞれ各外部リード端子の上端部を銀ロウ等のロウ材を介して接合することにより行われる。
【０００６】
また、絶縁基体の側面には、配線導体の導出端部と電気的に接続されるようにして、上下方向に形成された帯状の側面導体が複数配列形成されており、これらの側面導体がそれぞれ絶縁基体の側面の上端にまで達するとともにパッドと接している。これにより、配線導体と外部リード端子とは側面導体およびパッドを介して電気的に接続される。
【０００７】
なお、側面導体は、通常、絶縁基体の側面の上端から下端にかけて形成された溝（いわゆるキャスタレーション）の内面の全面にわたって被着されている。
【０００８】
【特許文献１】
特開平６−１４０４５２号公報
【０００９】
【特許文献２】
特開１９９５−３２１２７８号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年、電子装置の小型化や高機能化等の要求に応じて、パッケージの小型化や外部リード端子の高密度化が著しく、そのため外部リード端子と絶縁基体の側面導体との間の距離が著しく接近してきている。また、外部リード端子を外部の電気回路基板に接続する半田として、従来一般的に使用されていた錫−鉛系の半田に代わり、錫−銀系、錫−銅−ビスマス系等のいわゆる鉛フリー半田が多用されるようになってきており、この鉛フリー半田の半田付け温度は高く溶融時に流れやすいものとなっている。したがって、外部リード端子を外部電気回路に接続するときに、半田が外部リード端子と側面導体との間に流れ込み、外部リード端子を外部電気回路に接続する半田が不足して外部電気回路に対する接続強度が低くなってしまうという問題があった。
【００１１】
本発明は上記従来の技術の問題点に鑑み完成されたものであり、その目的は、外部リード端子を外部電気回路に半田を介して接続するときに、半田が外部リード端子と側面導体との間に流れ込むことがなく、外部リード端子を外部電気回路に十分な半田を介して強固に接続することができる電子部品収納用パッケージを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の電子部品収納用パッケージは、上面の中央部に電子部品が搭載される搭載部を有し、上面の前記搭載部の周辺から外周部にかけて配線層が形成された絶縁基体と、該絶縁基体の側面に該側面の上端から下方に向けて途中まで被着されるとともに前記配線層に電気的に接続されているメタライズ層から成る側面導体と、帯状の上端部が鉤状に折り曲げられるとともに下端部が前記上端部と同じ方向に半円状に折り曲げられた形状とされ、前記上端部が前記側面導体に電気的に接続された状態で前記絶縁基体の外周部に取着されている外部リード端子とを具備していることを特徴とする。
【００１３】
本発明の電子部品収納用パッケージは、側面導体が絶縁基体の側面の下端に達しないように形成されていることから、小型化された電子部品収納用パッケージの場合や、外部リード端子を外部電気回路に接合する半田として溶融時に流れやすい鉛フリー半田を使用した場合であっても、絶縁基体の側面の下端において、側面導体と外部リード端子との間に半田が容易に流れこまないように十分な空間を確保することができる。その結果、側面導体と外部リード端子との間に半田が流れ込むという不具合が有効に阻止され、これにより、外部リード端子と外部電気回路とを十分な半田を介して強固に接続することが可能な電子部品収納用パッケージを提供できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の電子部品収納用パッケージを添付図面に基づき詳細に説明する。図１は本発明の電子部品収納用パッケージの実施の形態の一例を示す断面図である。図１において、１は絶縁基体、２は配線導体、３は側面導体、４は外部リード端子、５はロウ付け用のパッドである。これらの絶縁基体１、配線導体２、側面導体３および外部リード端子４とで、半導体素子や水晶発振子等の電子部品を収容するパッケージが主に構成される。
【００１５】
本発明のパッケージは、上面の中央部に電子部品が搭載される搭載部１ａを有し、上面の搭載部１ａの周辺から外周部にかけて配線層２が形成された絶縁基体１と、絶縁基体１の側面にその上端から下方に向けて途中まで被着されるとともに配線層２に電気的に接続されているメタライズ層から成る側面導体３と、帯状の上端部が鉤状に折り曲げられるとともに下端部が上端部と同じ方向に半円状に折り曲げられた形状とされ、上端部が側面導体３に電気的に接続された状態で絶縁基体１の上面の外周部（パッド５）に取着されている外部リード端子とを具備している。
【００１６】
本発明における絶縁基体１は、上面の中央部に電子部品を搭載するための搭載部１ａを有している。この絶縁基体１は、酸化アルミニウム質焼結体（アルミナセラミックス），ガラスセラミック焼結体，窒化アルミニウム質焼結体，ムライト質焼結体等のセラミック材料や、エポキシ樹脂，ポリイミド樹脂等の有機樹脂、または、セラミックフィラー粉末を有機樹脂で結合してなる複合材料等の絶縁材料により形成される。
【００１７】
絶縁基体１は、例えば、酸化アルミニウム質焼結体から成る場合であれば、酸化アルミニウム，酸化珪素等の原料粉末を有機バインダー等とともにシート状に成形して得た複数のセラミックグリーンシートを積層し焼成することにより形成される。
【００１８】
この絶縁基体１の搭載部１ａの周辺から外周部にかけて配線導体２が導出されている。配線導体２は、搭載部１ａの周辺に露出した部位に電子部品の電極が半田やボンディングワイヤを介して接続され、電子部品の電極を絶縁基体１の外周部に電気的に導出する機能をなす。
【００１９】
絶縁基体１の側面には、配線導体２と電気的に接続されるようにして側面導体３が形成されている。側面導体３は、絶縁基体１の側面に上下方向にメタライズ層を被着させることにより形成されている。側面導体３となるメタライズ層は、例えば絶縁基体１の側面に上下方向に形成された溝（キャスタレーション）の内面に被着されている。
【００２０】
絶縁基体１の側面に上下方向に溝を形成するには、例えば、絶縁基体１となる領域をセラミック母基板に多数個縦横に配列形成するとともに、各領域の境界に沿って境界を跨ぐように円形状等の貫通孔を形成しておくといった方法を用いることができる。各絶縁基体１となる領域の境界に沿って形成された貫通孔が、境界に沿って分割されて各絶縁基体１の側面の溝となる。
【００２１】
また、側面導体３は絶縁基体１の側面の上端にまで達しており、この上端部分で絶縁基体１の上面の外周部に沿って配列形成された複数のロウ付け用のパッド５にそれぞれ接続されている。
【００２２】
これらの配線導体２、側面導体３およびパッド５は、タングステン，モリブデン，マンガン，銅，銀，金，パラジウム等の金属から成る。配線導体２、側面導体３およびパッド５となる金属は、メタライズ層，めっき層，金属箔等の形態で絶縁基体１に被着形成され、例えば、タングステンのメタライズ層から成る場合であれば、タングステンの粉末に有機溶剤，バインダーを添加、混練して得た金属ペーストを、絶縁基体１となるセラミックグリーンシートに塗布しておくこと等により形成される。
【００２３】
また、パッド５には、外部接続用のＪ字型の外部リード端子４が銀ロウ等の接合材を介して接合されている。外部リード端子４は、鉄−ニッケル合金，鉄−ニッケル−コバルト合金，銅系合金等の金属から成り、帯状の金属材料を２箇所で曲げてＪ字型となるように加工した形状である。例えば、まず水平に置かれた帯状の金属材料の上端部を下方にほぼ直角に曲げて、上端部を水平にして絶縁基体１のパッド５にロウ付けし、次にロウ付けした金属材料の下端部を絶縁基体１の下面に向かって半円状に湾曲するようにして曲げ加工を施すことにより、外部リード端子４が形成される。
【００２４】
外部リード端子４は、側面導体３と直接、またはパッド５を介して、側面導体３に電気的に接続されており、側面導体３を外部の電気回路に電気的に接続する機能を有する。この外部リード端子４の下端部（半円状に曲げられた部分）を外部電気回路に錫−銀系等の鉛フリー半田等を介して接続することにより、電子部品の電極が配線導体２，側面導体３および外部リード端子４を介して外部の電気回路に電気的に接続される。
【００２５】
本発明のパッケージにおいては、側面導体３を絶縁基体１の下端にまで達しないように形成するものである。これにより、例えば、小型化されたパッケージの場合や、外部リード端子４を外部電気回路に接合する半田として鉛フリー半田を使用した場合でも、側面導体３と外部リード端子４との間に十分な空間を確保することができる。その結果、外部リード端子４を外部電気回路に接続するときに、側面導体３と外部リード端子４との間に半田が流れ込んで、外部リード端子４を外部の電気回路に接続する半田が不足して、外部リード端子４の外部電気回路に対する接続強度が低下するのを効果的に防止することができる。
【００２６】
また、本発明のパッケージにおいて、側面導体３を絶縁基体１の側面の上半分に形成することが好ましい。この場合、側面導体３と外部リード端子４との間に十分な空間をより確実に確保することができ、側面導体３と外部リード端子４との間に半田が流れ込むという不具合をより有効に阻止できる。したがって、外部リード端子４と外部の電気回路基板とを十分な量の半田で接続することができ、外部接続の信頼性がより一層良好なパッケージを提供できる。
【００２７】
側面導体３と外部リード端子４との間の間隔は０．２〜１．０ｍｍがよい。０．２ｍｍ未満では、側面導体３と外部リード端子４とが接触しやすくなるとともに側面導体３と外部リード端子４との間に外部電気回路接続用の半田等が流れ込みやすくなる。１．０ｍｍを超えると、リード強度の確保が難しくなる。
【００２８】
また、外部リード端子４の上端部は中央部に直交するように折り曲げられているが、上端部と中央部とのなす角度を直角（９０°）よりも若干大きくする（９０°を超え９５°以下の角度とする）と、外部リード端子４と絶縁基体１側面との間を半田が毛細管現象によって這い上がるのを防いで、側面導体３と外部リード端子４との間に半田が流れ込むのを有効に防ぐことができる。
【００２９】
なお、側面導体３を絶縁基体１の側面に形成された溝（キャスタレーション）の内面に形成する場合、溝の深さは５０〜２５０μｍが好ましい。５０μｍ未満では、側面導体３の面積を十分に確保することが難しくなって電気抵抗が増大するおそれがあり、２５０μｍを超えると、パッケージの小型化が難しくなる傾向がある。
【００３０】
なお、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内であれば種々の変更は可能である。
【００３１】
【発明の効果】
本発明の電子部品収納用パッケージは、側面導体が絶縁基体の側面の下端に達しないように形成されていることから、小型化された電子部品収納用パッケージの場合や、外部リード端子を外部電気回路に接合する半田として溶融時に流れやすい鉛フリー半田を使用した場合であっても、絶縁基体の側面の下端において、側面導体と外部リード端子との間に半田が容易に流れこまないように十分な空間を確保することができる。その結果、側面導体と外部リード端子との間に半田が流れ込むという不具合が有効に阻止され、これにより、外部リード端子と外部電気回路とを十分な半田を介して強固に接続することが可能な電子部品収納用パッケージを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の配線基板の実施の形態の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
１・・・絶縁基体
１ａ・・搭載部
２・・・配線導体
３・・・側面導体
４・・・外部リード端子
５・・・ロウ付け用パッド
【図１】
2005019731.tif 000003